1860 m. Josephas Swanas išrado kaitrinių lempų prototipą – pusiau vakuuminę anglies pluošto lempą. Tamsiai nakčiai apšviesti, kaip šviečiantį elektros šviesos kūną, atsirado anglies pluoštas.
Ankstyvasis anglies pluoštas nebuvo pastebimas, jis buvo gaminamas iš natūralių pluoštų, pasižymi mažu struktūriniu stiprumu, iš jo pagamintų gijų kokybė buvo prasta, jos lengvai lūžo naudojimo metu, o jų patvarumas toli gražu nebuvo idealus, todėl jas greitai pakeitė volframo gijos. Dėl to anglies pluošto tyrimai įžengė į ramybės periodą.
Šeštajame dešimtmetyje išaugo aukštos temperatūros, korozijai atsparių ir didelio stiprumo medžiagų paklausa aviacijos ir kosmoso sektoriuje, todėl žmonės vėl dėjo viltis į karbidus. Po daugybės tyrimų galiausiai buvo rasta medžiaga, kurios lydymosi temperatūra yra 3600 ℃, ir oficialiai pavadinta „anglies pluoštu“.
Geriausios anglies pluošto savybės yra lengvas svoris, didelis stiprumas, didelis savitasis stipris ir savitasis modulis, jo tankis yra mažesnis nei 1/4 plieno tankio, tempiamasis stipris yra apie 10 kartų didesnis nei geležies, o tempiamasis tamprumo modulis yra apie 7 kartus didesnis nei geležies. Be to, anglies pluoštas pasižymi įvairiomis puikiomis savybėmis, tokiomis kaip atsparumas nuovargiui, nerūdijantis, cheminis stabilumas ir geras terminis stabilumas.
Aviacijos variklių srityje anglies pluoštas daugiausia derinamas su derva, metalu, keramika ir kitais pagrindais, sudarant sustiprintą pagrindą, o šis derinys vadinamas anglies pluoštu sustiprintais kompozitais (CFRP). Jis gerai veikia mažinant svorį ir efektyvumą, mažinant triukšmą ir išmetamųjų teršalų kiekį, gerinant medžiagos stiprumą ir degalų ekonomiją.
Kompozitai taip pat pamažu naudojami aukštos temperatūros aviacinių variklių komponentuose, tokiuose kaip „GEnx“ kintamo perpildymo vožtuvo (VBV) kateteris, pagamintas iš anglies pluoštu sustiprinto dvigubo maleino amido (BMI), kurio svoris yra tik 3,6 kg. Rusiško „SaM146“ variklio mišraus srauto antgalyje (MFN) taip pat naudojamos anglies pluoštu sustiprintos BMI dalys, kurios yra apie 20 kilogramų lengvesnės už metalą.
Ateityje, toliau didinant anglies pluošto kompozitų stiprumą ir tvirtumą, anglies pluošto kompozitų naudojimas aviaciniuose varikliuose išpopuliarės: pagerės CFRTP terminio susitraukimo plastinio proceso formavimasis, pagerės anglies procesas, siekiant suformuoti CFRC anglies/anglies kompozitus, pagerės CFRM metalo proceso formavimasis, pagerės gumos proceso formavimasis CFRR... Bet kuriuo atveju anglies pluošto kompozitai bus esminė medžiaga būsimiems didelio našumo aviaciniams varikliams.
Įrašo laikas: 2019 m. balandžio 9 d.